2002年电视剧《众里寻她千百度》物色演员,该剧主演李成儒偶然在电影学院的门口看到了20岁的廖晓琴,觉得她很适合戏里的一个人物,于是带她去见了该剧导演陈燕民。几个月后廖晓琴误打误撞成了一名演员 。
2003年,再次与导演陈燕民合作,出演其执导的电视剧《人生几度秋凉》,在剧中饰演既貌美又年轻的牡丹班当家花旦含玉。
2004年,担任陈建斌、高明主演的医疗题材剧《最后诊断》的现场制片。
2005年,与斯琴高娃、温峥嵘主演古装历史剧《无字碑歌》,在剧中饰演武则天政敌宰相上官仪的孙女上官婉儿。完成《无字碑歌》的拍摄后,廖晓琴辞掉了在影视公司做制片的工作,开始参加了一些剧组的面试 。
2006年,参与韩雪、何冰主演的历史感情剧《北平往事》,在剧中饰演林凤仙 。
2007年,出演董洁、李宗翰主演的苦情剧《还君明珠》,在剧中饰演烟花女子杨虹 。
2008年,出演根据1989年杨佩佩执导台湾同名电视剧翻拍的《春去春又回》,在剧中饰演富家丫环刘青青 。
2009年,在年代情感剧《侬本多情》中饰演一位身陷风月场的过气电影明星白萍 。
2012年,出演的历史题材剧《红军东征》在央视一套晚间档播出,廖晓琴在剧中饰演活泼热情的红军战士尹洁 。
2013年,参演贾一平自导自演,刻画市井众人喜感的大众喜剧《杠上开花》,在剧中饰演伶牙俐齿的水果摊摊主,整日流连街头卖弄美貌的市井女人汉梅 ;9月13日,出演的犯罪亲情片《全民目击》上映 。
2014年,在陈建斌力荐下,出演民国史诗电视剧《兄弟兄弟》中文一佳一角 。
2016年4月,廖晓琴随电影《杠上开花》剧组亮相第六届北京国际电影节 。
从电视剧处女作《众里寻她千百度》开始,廖晓琴便逐渐出现在观众的面前,凭借出色的演技、甜美的外貌以及较好的身材脱颖而出,让不熟知她的观众认识这个有演技且努力的女演员。以往廖晓琴饰演的角色大多为开朗活泼的靓丽美人,或是温静柔顺的学生妹。在电影《杠上开花》中,她饰演一位伶牙俐齿的水果摊摊主,整日流连街头卖弄美貌。挑战过众多的角色,诠释过不一样的人生 。